“paleoclimatique_t2” — 2013/10/24 — 11:38 — page 339 — #362
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9. Holocène et perturbation anthropique : introduction
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montre les divergences entre les estimations de changements de température,
en particulier sur les périodes froides. On notera en particulier que la fin du
xx
e siècle sort significativement des barres d’erreur des variations de température du millénaire qui l’a précédée.
9.4 Simulations du climat
Les simulations climatiques permettent de comprendre comment les différents forçages affectent le climat et de quantifier les principales rétroactions.
De plus, la confrontation entre les résultats des modèles et les données permet
de déterminer si les modèles sont capables de représenter un climat différent
de l’actuel. Les modèles utilisés pour les simulations de l’Holocène couvrent
le spectre de modèles présentés dans le chapitre 4 de ce tome, qui décrit les
différentes hypothèses et la façon de concevoir une simulation. Dans le cas
de l’Holocène, ce sont principalement les caractéristiques du cycle saisonnier
qui ont été analysées, car les modifications de l’insolation, pilotées par la précession, modulent fortement la saisonnalité et peu la moyenne annuelle des
différentes variables climatiques. Pour les derniers 2 000 ans, l’accent est mis
sur la compréhension du forçage lié aux fluctuations de la constante solaire et
du volcanisme, et l’identification des rétroactions associées. C’est une étape
majeure pour mettre en perspective les derniers siècles fortement perturbés
pas l’activité humaine. Une connaissance accrue de la variabilité interannuelle
à séculaire est en effet requise pour pouvoir détecter le changement climatique
et, le cas échéant, l’attribuer aux activités humaines.
9.4.1 Simulations de l’Holocène
9.4.1.1 Les grandes tendances
Il existe peu de simulations de l’ensemble de l’Holocène. Les simulations
existantes ont été réalisées avec des modèles de complexité intermédiaire (voir
chapitre 24), car il n’est pas possible de simuler dans un temps acceptable
une période de 10 000 ans, avec les modèles de circulation générale, qui ont
en moyenne besoin de 1 mois humain pour réaliser 100 ans de simulation sur
les supercalculateurs en 2011.
Les simulations de l’ensemble de l’Holocène ont eu pour objectif principal de reproduire les grandes tendances du climat induites par les variations
de paramètres orbitaux et des gaz à effet de serre. Elles n’ont en général
pas considéré l’ensemble des forçages comme le volcanisme ou l’évolution de
la constante solaire qui, sur l’ensemble de la période, sont mal connus. Les
modèles de complexité intermédiaire utilisés tiennent compte des circulations
atmosphérique et océanique de manière simplifiée, de la glace de mer et de la
végétation (Crucifix et al., 2002 [13] ; Renssen et al., 2005 [33]). Ils ont néanmoins différents niveaux de complexités. Le premier considère par exemple
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9. Holocène et perturbation anthropique : introduction
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montre les divergences entre les estimations de changements de température,
en particulier sur les périodes froides. On notera en particulier que la fin du
xx
e siècle sort significativement des barres d’erreur des variations de température du millénaire qui l’a précédée.
9.4 Simulations du climat
Les simulations climatiques permettent de comprendre comment les différents forçages affectent le climat et de quantifier les principales rétroactions.
De plus, la confrontation entre les résultats des modèles et les données permet
de déterminer si les modèles sont capables de représenter un climat différent
de l’actuel. Les modèles utilisés pour les simulations de l’Holocène couvrent
le spectre de modèles présentés dans le chapitre 4 de ce tome, qui décrit les
différentes hypothèses et la façon de concevoir une simulation. Dans le cas
de l’Holocène, ce sont principalement les caractéristiques du cycle saisonnier
qui ont été analysées, car les modifications de l’insolation, pilotées par la précession, modulent fortement la saisonnalité et peu la moyenne annuelle des
différentes variables climatiques. Pour les derniers 2 000 ans, l’accent est mis
sur la compréhension du forçage lié aux fluctuations de la constante solaire et
du volcanisme, et l’identification des rétroactions associées. C’est une étape
majeure pour mettre en perspective les derniers siècles fortement perturbés
pas l’activité humaine. Une connaissance accrue de la variabilité interannuelle
à séculaire est en effet requise pour pouvoir détecter le changement climatique
et, le cas échéant, l’attribuer aux activités humaines.
9.4.1 Simulations de l’Holocène
9.4.1.1 Les grandes tendances
Il existe peu de simulations de l’ensemble de l’Holocène. Les simulations
existantes ont été réalisées avec des modèles de complexité intermédiaire (voir
chapitre 24), car il n’est pas possible de simuler dans un temps acceptable
une période de 10 000 ans, avec les modèles de circulation générale, qui ont
en moyenne besoin de 1 mois humain pour réaliser 100 ans de simulation sur
les supercalculateurs en 2011.
Les simulations de l’ensemble de l’Holocène ont eu pour objectif principal de reproduire les grandes tendances du climat induites par les variations
de paramètres orbitaux et des gaz à effet de serre. Elles n’ont en général
pas considéré l’ensemble des forçages comme le volcanisme ou l’évolution de
la constante solaire qui, sur l’ensemble de la période, sont mal connus. Les
modèles de complexité intermédiaire utilisés tiennent compte des circulations
atmosphérique et océanique de manière simplifiée, de la glace de mer et de la
végétation (Crucifix et al., 2002 [13] ; Renssen et al., 2005 [33]). Ils ont néanmoins différents niveaux de complexités. Le premier considère par exemple